ID: 00008978
На рисунке показан график циклического процесса, проведённого с одноатомным идеальным газом, в координатах V ㅡ Т, где V ㅡ объём газа, Т ㅡ абсолютная температура газа. Количество вещества газа постоянно.
Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения, характеризующие отражённые на графике процессы.
1) Давление газа в процессе CD постоянно, при этом внешние силы совершают над газом положительную работу.
2) В процессе DA давление газа изохорно уменьшается.
3) В процессе АВ газ отдаёт в окружающую среду положительное количество теплоты.
4) В состоянии В концентрация атомов газа максимальна.
5) В процессе ВС внутренняя энергия газа остаётся постоянной.
Источник: ФИПИ
На диаграмме $V$–$T$ изобара (постоянное давление) — прямая через начало координат, изохора (постоянный объём) — горизонтальная линия, изотерма (постоянная температура) — вертикальная. Участок $CD$ лежит на прямой через начало координат (изобара), $DA$ — горизонтален (изохора), $BC$ — вертикален (изотерма).
1) В процессе $CD$ давление постоянно (изобара), а объём уменьшается — газ сжимают, поэтому внешние силы совершают над газом положительную работу. Верно.
2) Процесс $DA$ изохорный (объём постоянен). Температура при $D\to A$ уменьшается, а при постоянном объёме давление пропорционально температуре, поэтому давление уменьшается. Верно.
3) В процессе $AB$ растут и объём, и температура — газ нагревается и расширяется, значит получает положительное количество теплоты, а не отдаёт. Неверно.
4) Концентрация $n=\dfrac{N}{V}$ обратно пропорциональна объёму. В состоянии $B$ объём максимален, поэтому концентрация минимальна, а не максимальна. Неверно.
5) Процесс $BC$ изотермический (температура постоянна), а внутренняя энергия идеального газа зависит только от температуры, поэтому она остаётся постоянной. Верно.
Верные утверждения: 1, 2 и 5.